Grüner Wasserstoff aus Pflanzenresten

Fraunhofer treibt Energiewende voran

Bislang werden Grünabfälle und Klärschlamm meist kompostiert oder verbrannt. Sinnvoller wäre es, daraus den wertvollen Energieträger Wasserstoff zu gewinnen. Dieses Ziel verfolgt ein Forscherteam am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA. Das bei der Gewinnung von Wasserstoff aus Abfällen entstehende CO2 wird dabei abgeschieden und beispielsweise in der chemischen Industrie als Rohstoff verwendet. Auf diese Weise stellen die Forschenden aus dem Bioabfall mit unterschiedlichen Verfahren Wasserstoff mit einem negativen CO2-Fußabdruck her. Es wird also der Atmosphäre CO2 entzogen. weiterlesen…

Wenn Licht auf Materie trifft

Kaiserslauterer Forscher visualisieren Effizienz der optischen Anregung in Festkörpern

Die Wechselwirkung von Licht und Materie sorgt etwa dafür, dass Pflanzen Photosynthese betreiben und Solarzellen Strom erzeugen können. Die Effizienz der Lichtabsorption in Materie wird auf der mikroskopischen Skala durch sogenannte Übergangsdipolmomente bestimmt. Die Arbeitsgruppe von Prof. Martin Aeschlimann und Benjamin Stadtmüller an der TU Kaiserslautern (TUK) hat am eine Methode veröffentlicht, um die Orientierung dieser Dipolmomente in Festkörpern sichtbar zu machen. Sie basiert auf der kohärenten Überlagerung von Elektronen, die ein Festkörper bei optischer Anregung photoemittiert. Die Fachzeitschrift „Nature Communications“ hat die Ergebnisse veröffentlicht. (Grafik: Optische Anregung im Festkörper mit anschließender Interferenz der photoemittierten Elektronen © Nature Communications) weiterlesen…

Überschwemmungsgefahr und Armut in 188 Ländern

Neue Untersuchung in Nature Communications

Überschwemmungen gehören zu den am weitesten verbreiteten Naturgefahren, mit besonders katastrophalen Auswirkungen in Ländern mit niedrigem Einkommen. In der Studie „Flood exposure and poverty in 188 countries“ (Nature Communicarions) präsentieren Jun Rentschler, Melda Salhab und Bramka Arga Jafino open access globale Schätzungen der Zahl der Menschen, die in Wechselwirkung mit Armut einem hohen Hochwasserrisiko ausgesetzt sind. Sie kommt zu dem Ergebnis, dass 1,81 Milliarden Menschen (23 % der Weltbevölkerung) direkt von Überschwemmungen betroffen sind, die alle 100 Jahre auftreten. Davon befinden sich 1,24 Milliarden in Süd- und Ostasien, wo China (395 Millionen) und Indien (390 Millionen) mehr als ein Drittel der weltweiten Exposition ausmachen. (Foto: Hochwasser am Main bei Frankfurt 05.02.2021 – © Franziska Vogt) weiterlesen…

Neue Technik für den Klimaschutz: Aus CO2 wird Methanol

TU Wien entwickelte chemisches Verfahren zur Herstellung wertvollen Methanols aus Kohlendioxid mit Hilfe spezieller Katalysatoren

Aus Klimaschutzgründen steht fest: Kohlendioxid darf nicht weiter in die Atmosphäre emittiert werden. Dort, wo sich die Entstehung von CO2 nicht verhindern lässt, sollte es abgeschieden und in andere Stoffe umgewandelt werden. Am besten ist es freilich, wenn dadurch Substanzen entstehen, die Wert haben und verkauft werden können. An der TU Wien wurde dafür nun eine neue Methode entwickelt: Mit Hilfe eines speziellen Katalysatormaterials aus Schwefel und Molybdän wird aus CO2 flüssiges Methanol. Die neue Technologie wurde bereits patentiert, gemeinsam mit Industriepartnern soll das Verfahren nun auf industriellen Maßstab skaliert werden. (Bild: Molybdändisulfid im Rasterelektronen-Mikroskop – © tuwien.at) weiterlesen…

Tauender Permafrost beeinflusst Weltklima

Neue Veröffentlichung und interaktive Karte fassen Wissen über Gefährdung zusammen – und mahnen zum Handeln

Im Fachjournal Frontiers in Environmental Science vom 29.06.2022 fasst ein Team von Fachleuten um Jens Strauss vom Alfred-Wegener-Institut in Potsdam und Benjamin Abbott von der Brigham Young University in den USA open access zusammen, wie der Klimawandel die dauerhaft gefrorenen Böden der Arktis verändert, mit welchen Folgen für das Weltklima, für Menschen und Ökosysteme – und was lässt sich dagegen tun. Zudem hat das AWI unter Leitung von Moritz Langer eine interaktive Karte zur Vergangenheit und Zukunft des Permafrosts entwickelt. Beide Veröffentlichungen kommen zum gleichen Ergebnis: Um gefährliche Entwicklungen in diesen Regionen zu stoppen, muss die Emission von Treibhausgasen in den nächsten Jahren massiv reduziert werden. (Foto: Tauender Permafrostboden – © Georg Schwamborn, AWI) weiterlesen…

Unterschätzte Quellen von Klimagasen

Gewässer setzen Methan frei – auch wenn sie austrocknen

Gewässer sind unterschätzte Quellen von Klimagasen. Nun haben Forschende unter Beteiligung des IGB (Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei) gezeigt, dass auch trockener Gewässerboden erhebliche Mengen Methan freisetzen kann. Ein Überblick über die Ursachen und Größenordnungen von Methanemissionen aus Gewässern und ein Ausblick auf die zukünftige Entwicklung im Klimawandel verdeutlichen: Saubere Gewässer und mehr Moor, bitte! (Foto: Gewässer werden im Klimawandel zunehmend Treibhausgase freisetzen – © Hochmoor von herbert2512 auf pixabay) weiterlesen…

Wie der Welthandel dem Klima helfen kann

WTO müsste ökonomische Anreize zu klimaschädlichem Verhalten dringend eindämmen

Das klimapolitische Potenzial internationaler Handelsordnungen, die von der Welthandelsorganisation WTO vereinbart werden, ist noch ausbaufähig. Die Politik sollte einige Regeln ändern – und andere stärker nutzen, so das Ergebnis eines jetzt in der führenden wissenschaftlichen Zeitschrift Science veröffentlichten Artikels von Fachleuten aus zwölf Ländern, darunter auch Forschende des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK). (Bild: Hamburger Hafen – © von Julius Silver auf Pixabay) weiterlesen…

Magnetische Eigenschaften von Perowskit-Materialien kontrollierbar

g-Faktor und Bandlücke korrelieren

Ein internationales Forschungsteam unter Federführung der TU Dortmund konnte zeigen, dass die magnetischen Eigenschaften von Perowskit-Kristallen exakt einstellbar sind. Perowskite sind in der Forschung aktuell sehr gefragt, da sie zum Beispiel statt Silizium in Solarzellen eingesetzt werden können. Die Physiker haben nun die magnetischen Eigenschaften der Perowskite genauer untersucht und herausgefunden, dass diese von der Materialzusammensetzung der Kristalle abhängig sind. Die Erkenntnis ermöglicht es, für eine konkrete Anwendung des neuen Materials die gewünschten magnetischen Eigenschaften genau einzustellen. Die Erkenntnisse wurden in Nature Communications open access veröffentlicht. (Grafik: Perowskit-Kristalle mit chemischen Zusammensetzungen – © TU Dortmund) weiterlesen…

Doppelschicht-Katalysator erzeugt mehr Wasserstoff

Aktivität 11,2 Mal höher

Wasserstoff erzeugende Katalysatoren können Synergieeffekte erzeugen, wenn verschiedene Materialien mit ihren einzigartigen Eigenschaften geschichtet werden. Kürzlich hat ein koreanisches Forscherteam (der Pohang University of Science and Technology) eine Technologie entwickelt, mit der die Effizienz der Wasserstofferzeugung durch Abflachung von Platin (Pt) auf der Oberfläche von NiFe-Doppelhydroxidschichten (LDH) verbessert wird. Der neue Katalysator erhöht die Effizienz der Wasserstoffproduktion und weist eine 11,2mal höhere Aktivität als herkömmliche Katalysatoren auf. (Foto: Pohang University of Science and Technology – Postech-Plaza – © Stegano, ‚My own work‘ – Gemeinfrei, commons.wikimedia.org) weiterlesen…

Als Bürger handeln, nicht als Verbraucher

Für Entscheider in der Klimapolitik lohnt es, neu darüber nachdenken, wie Menschen denken

Ein Forschungsteam unter Leitung des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK) beschreibt in einer Studie, wie Klimapolitik gestaltet werden sollte, wenn die Menschen ihre Sichtweisen tatsächlich verändern. Die Präferenzen der Menschen seien beweglicher, als in den Lehrbüchern der Wirtschaftswissenschaften oft angenommen werde, sagen die Studienautoren und raten der Politik, die sich ändernden Präferenzen zu berücksichtigen, wenn sie klimapolitische Maßnahmen wie CO2-Steuern oder den Bau einer umweltfreundlichen Infrastruktur entwerfen. weiterlesen…